Везде

ОНЗ Океанология Oceanology

  • ISSN (Print) 0030-1574
  • ISSN (Online) 3034-5979

ЗООПЛАНКТОН МОРЯ ЛАПТЕВЫХ: ПРОЯВЛЯЕТСЯ ЛИ “ЭФФЕКТ КОНТИНЕНТАЛЬНОГО СКЛОНА” В РАСПРЕДЕЛЕНИИ, АКТИВНОСТИ ПИТАНИЯ И ВЫЕДАНИИ ФИТОПЛАНКТОНА

Вы можете
Код статьи
S30345979S0030157425030061-1
DOI
10.7868/S3034597925030061
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Дриц А. В.
  • Аффилиация: Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН
Пастернак А. Ф.
  • Аффилиация: Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН
Арашкевич Е. Г.
  • Аффилиация: Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН
Недоспасов А. А.
  • Аффилиация: Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН
Осипова Д. Д.
  • Аффилиация: Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН
Флинт М. В.
  • Аффилиация: Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН
Том/ Выпуск
Том 65 / Номер выпуска 3
Страницы
438-459
Аннотация
Состав и распределение мезопланктона и его роль в выедании фитопланктона в области континентального склона моря Лаптевых и прилежащих районах внешнего шельфа и глубоководного бассейна исследованы в августе-сентябре 2018 г. в 72-м рейсе НИС “Академик Мстислав Келдыш” на двух квазимеридиональных разрезах. Суммарная биомасса зоопланктона в единицах сухого веса в столбе воды от поверхности до дна увеличивалась с глубиной от 3-5 г • м на шельфе до 9-17 г • м над склоном и 12-17 г • м в глубоководных районах. На шельфе доля Calanus glacialis в суммарной биомассе составляла 80%, а в области склона - 45%. В глубоководном районе она снижалась до 32% при увеличении доли C. hyperboreus до 39%. Вопреки современным представлениям, пика суммарной биомассы зоопланктона в области континентального склона не выявлено. Сроки освобождения разных районов ото льда были значимыми для развития популяции C. glacialis и практически не влияли на C. hyperboreus и Metridia longa. Суточные рационы при питании фитопланктоном не обеспечивали энергетических трат на дыхание. Суточное выедание зоопланктоном биомассы фитопланктона размерной фракции > 3 мкм составляло 0.4-2% на шельфе, 7-10% - над склоном и 1.5-6% - в глубоководном районе.
Ключевые слова
море Лаптевых зоопланктон распределение демография питание ледовый режим
Дата публикации
04.02.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
33

Библиография

  1. 1. Арашкевич Е.Г., Дриц А.В., Пастернак А.Ф. и др. Распределение и питание растительноядного зоопланктона в море Лаптевых // Океанология. 2018. Т. 58. № 3. С. 404-419. DOI: 10.7868/S0030157418030061.
  2. 2. Ветров А.А., Романкевич Е.А., Беляев Н.А. Хлорофилл, первичная продукция, потоки и баланс органического углерода в море Лаптевых // Геохимия. 2008. Т. 10. С. 1122-1130.
  3. 3. Горбатенко К.М., Кияшко С.И. Состав зоопланктона и трофический статус гидробионтов моря Лаптевых и Восточно-Сибирского моря // Океанология. 2019. Т. 59. № 6. С. 987-997.
  4. 4. Демидов А.Б., Шеберстов С.В., Гагарин В.И. Сезонная изменчивость и оценка годовой величины первичной продукции фитопланктона в море Лаптевых по данным сканера modis-aqua // Исследование Земли из космоса. 2019. Т. 6. С. 48-65. https://doi.org/10.31857/S0205-96142019648-65
  5. 5. Дриц А.В., Арашкевич Е.Г., Никишина А.Б. и др. Питание массовых видов мезозоопланктона и их роль в выедании фитопланктона в Енисейском эстуарии в осенний сезон // Океанология. 2015. Т. 55. № 4. С. 632-642. DOI: 10.7868/S0030157415040048.
  6. 6. Дружкова Е.И., Макаревич П.Р. Исследования фитопланктона моря Лаптевых: история и современность // Труды КНЦ РАН. 2013. Т. 1. № 14. С.71-79.
  7. 7. Кособокова К.Н. Зоопланктон Арктического бассейна. Структура сообществ, экология, закономерности распределения. М.: ГЕОС, 2012. 272 с.
  8. 8. Система моря Лаптевых и прилегающих морей Арктики: современное состояние и история развития / Ред. Х. Кассенс, А.П. Лисицын, Й. Тиде и др. М.: МГУ, 2009. 605 с.
  9. 9. Суханова И.Н., Флинт М.Ф., Дружкова Е.И. и др. Фитопланктон северо-западной части Карского моря // Океанология. 2015. Т. 55. № 4. С. 605-619.
  10. 10. Флинт М.В., Анисимов И.М., Арашкевич Е.Г. и др. Экосистемы Карского моря и моря Лаптевых. Материалы экспедиционных исследований 2016 и 2018 гг. М.: Издатель Ерохова И.М., 2021. 368 с.
  11. 11. Флинт М.В., Арашкевич Е.Г., Артемьев В.А. и др. Экосистемы морей Сибирской Арктики. Материалы экспедиционных исследований 2015 и 2017 гг. М.: АПР, 2018. 232 с.
  12. 12. Флинт М.В., Поярков С.Г., Тимонин А.Г. и др. Структура мезопланктонного сообщества в области континентального склона желоба Святой Анны (Карское море) // Океанология. 2015. Т. 55. № 4. С. 643-655. DOI: 10.7868/S0030157415040061.
  13. 13. Abramova E., Tuschling K. A 12-year study of the seasonal and interannual dynamics of mesozooplankton in the Laptev Sea: Significance of salinity regime and life cycle patterns // Glob. Planet. Change. 2005. V. 48. P. 141-164.
  14. 14. Arashkevich E.G., Drits A.V., Pasternak A.F. et al. Relationship between respiration rate and body weight in Arctic copepods at subzero temperature // Oceanology. 2024. V. 64. No. 2. P. 267-277. DOI: 10.1134/S0001437024020024.
  15. 15. Atadzhanova O.A., Zimin A.V., Svergun E.I. et al. Submesoscale eddy structures and frontal dynamics in the Barents Sea // Physic. Oceanogr. [e-journal]. 2018. V. 25. Nо. 3. P. 220-228. DOI: 10.22449/1573-160X-2018-3-220-228.
  16. 16. Ashjian C.J., Campbell R.G., Welch H.E. et al. Annual cycle in abundance, distribution, and size in relation to hydrography of important copepod species in the western Arctic Ocean // Deep-Sea Res. I. 2003. V. 50. P. 1235-1261. DOI: 10.1016/S0967-0637(03)00129-8.
  17. 17. Bluhm B.A., Janout M.A., Danielson S.L. et al. The Pan-Arctic continental slope: Sharp gradients of physical processes affect pelagic and benthic ecosystems // Front. Mar. Sci. 2020. V. 7:544386. DOI: 10.3389/fmars.2020.544386.
  18. 18. Conover R.J., Huntley M. Copepods in ice-covered seas - Distribution, adaptations to seasonally limited food, metabolism, growth patterns and life cycle strategies in polar seas // J. Mar. Sys. 1991. V. 2. P. 1-41. DOI: 10.1016/0924-7963(91)90011-I.
  19. 19. Daase M., Eiane K., Aksnes D.L. et al. Vertical distribution of Calanus spp. and Metridia longa at four Arctic locations // Mar. Biol. Res. 2008. V. 4. P. 193-207. DOI: 10.1080/17451000801907948.
  20. 20. Diel S. On the life history of dominant copepod species (Calanus finmarchicus, C. glacialis, C. hyperboreus, Metridia longa) in the Fram Strait // Ber. Polarforsch. (Bremerhaven). 1991. V. 88. P. 1-113.
  21. 21. Dmitrenko I., Kirillov S., Ivanov V. Seasonal modification of the Arctic Ocean intermediate water layer off the eastern Laptev Sea continental shelf break // J. Geophys. Res. 2009. V. 114. DOI: 10.1029/2008JC005229.
  22. 22. Drits A., Pasternak A., Arashkevich E. et al. Timing of ice retreat determines summer state of zooplankton community in the Ob Estuary (the Kara Sea, Siberian Arctic) // Diversity. 2023. V. 15. Nо. 674. https://doi.org/10.3390/d15050674а
  23. 23. Drits A.V., Pasternak A.F., Arashkevich E.G. et al. Zooplankton of the Eastern Kara Sea: Response to a short ice-free period // Oceanology. 2023. V. 63. S. 1. P. S174-S187. DOI: 10.1134/S0001437023070020 б.
  24. 24. Ershova E.A., Kosobokova K.N. Cross-shelf structure and distribution of mesozooplankton communities in the East-Siberian Sea and the adjacent Arctic Ocean // Pol. Biol. 2019. V. 42. Nо. 7. P. 1353-1367. https://doi.org/10.1007/s00300-019-02523-2
  25. 25. Fahl K., Cremer H., Erlenkeuser H. et al. Sources and pathways of organic carbon in the modern Laptev Sea (Arctic Ocean): implications from biological, geochemical and geological data // Polarforschung. 1999. V. 69. P. 193-205.
  26. 26. Falk-Petersen S., Pavlov V., Berge J. et al. At the rainbow’s end: high productivity fueled by winter upwelling along an Arctic shelf // Pol. Biol. 2015. V. 38. P. 5-11. DOI: 10.1007/s00300-014-1482-1.
  27. 27. Flint M.V., Sukhanova I.A., Kopylov A.I. et al. Plankton distribution associated with frontal zones in the vicinity of the Pribilof Islands // Deep-Sea Res. II. 2002. V. 49. Nо. 26. P. 6069-6093.
  28. 28. Gannefors C., Böer M., Kattner G. et al. The Arctic sea butterfly Limacina helicina: lipids and life strategy // Mar. Biol. 2005. V. 147. P. 169-177.
  29. 29. Hirche H.J. Distribution of dominant calanoid copepod species in the Greenland Sea during late fall // Pol. Biol. 1991. V. 11. P. 351-362.
  30. 30. Hirche H.J. Life cycle of the copepod Calanus hyper-boreus in the Greenland Sea // Mar. Biol. 1997. V. 128. P. 607-618.
  31. 31. Hirche H.J., Ershova E.A., Kosobokova K.N. et al. From fringe to basin: unravelling the survival strategies of Calanus hyperboreus and C. glacialis in the Arctic Ocean // Mar. Ecol. Prog. Ser. 2024. V. 745. P. 41-57. https://doi.org/10.3354/meps14665
  32. 32. Hirche H.J., Kosobokova K.N. Distribution of Calanus finmarchicus in the northern North Atlantic and Arctic Ocean - expatriation and potential colonization // Deep-Sea Res. Part II. 2007. V. 54. P. 2729-2747.
  33. 33. Hirche H.J., Niehoff B. Reproduction of the Arctic copepod Calanus hyperboreus in the Greenland Sea: Field and laboratory observations // Pol. Biol. 1996. V. 16. P. 209-219.
  34. 34. Hop H., Wold A., Vihtakari M. et al. Zooplankton in Kongsfjorden (1996-2016) in relation to climate change // The Ecosystem of Kongsfjorden, Svalbard. Adv. Pol. Ecol. V. 2 / Eds. H. Hop, C. Wiencke. 2019. https://doi.org/10.1007/978-3-319-46425-1_7
  35. 35. Huskin I., Anadón R., Álvarez-Marqués F. et al. Ingestion, faecal pellet and egg production rates of Calanus helgolandicus feeding coccolithophorid versus non-coccolithophorid diets // J. Exp. Mar. Biol. Ecol. 2000. V. 248. Nо. 2. P. 239-254. https://doi.org/10.1016/S0022-0981 (00)00167-2
  36. 36. Jakobsson M., Grantz A., Kristoffersen Y. et al. “The Arctic ocean: Boundary conditions and background information”, in The organic carbon cycle in the Arctic ocean. Eds. R. Stein, R.W. MacDonald (Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2004), pp. 1-32.
  37. 37. Jaschnov W.A. 1970. Distribution of Calanus species in the seas of the Northern Hemisphere // Intern.Rev. Hydrobiologie. V. 55. P. 197-212.
  38. 38. Irigoien X. Gut clearance rate constant, temperature and initial gut contents: a review // J. Plank. Res. 1998. V. 20. No. 5. P. 997-1003. DOI: 10.1093/plankt/20.5.997.
  39. 39. Kassens H., Dmitrenko I.A., Rachold V. et al.Russian and German scientists explore the Arctic’s Laptev Sea and its climate system // EOS, Trans., Am. Geophys. Union. 1998. V. 79. P. 317-323.
  40. 40. Kassens H., Volkmann-Lark K.Russian-German cooperation. Laptev-Sea System: Expedition TRANSDRIFT XV, March 15 - April 28, 2009. Cruise report. 2010. https://oceanrep.geomar.de/id/eprint/28438/1/FB-TRANSDRIFT-XV
  41. 41. Kosobokova R.N., Hanssen H., Hirche H.-J. et al.Composition and distribution of zooplankton in the Laptev Sea and adjacent Nansen Basin during summer, 1993 // Pol. Biol. 1998. V. 19. P. 63-76.
  42. 42. Kosobokova K.N., Hirche H.-J. Reproduction of Calanus glacialis in the Laptev Sea, Arctic Ocean // Pol. Biol. 2001. V. 24. P. 33-43.
  43. 43. Kosobokova K.N., Hirche H.-J. Biomass of zooplankton in the eastern Arctic Ocean - A baseline study // Prog. Oceanogr. 2009. V. 82. P. 265-280.
  44. 44. Kwasniewski S., Hop H., Falk-Petersen S. et al. Distribution of Calanus species in Kongsfjorden, a glacial fjord in Svalbard // J. Plank. Res. 2003. V. 25. P. 1-20. DOI: 10.1093/plankt/25.1.1.
  45. 45. Kwok R., Markus T., Kurtz N.T. et al. Surface height and sea ice freeboard of the Arctic Ocean from ICESat-2: Characteristics and early results // J. Geophys. Res. Oceans. 2019. V. 124. P. 6942-6959.
  46. 46. Leu E., Søreide J.E., Hessen D.O. et al. Consequences of changing sea-ice cover for primary and secondary producers in the European Arctic shelf seas: timing, quantity, and quality // Prog. Oceanogr. 2011. V. 90. P. 18-32. DOI: 10.1016/j.pocean.2011.02.004.
  47. 47. Levinsen H., Turner J.T., Nielsen T.G. et al. On the trophic coupling between protists and copepods in arctic marine ecosystems // Mar. Ecol. Prog. Ser. 2000. V. 204. P. 65-77. DOI: 10.3354/meps204065.
  48. 48. Lischka S., Knickmeier K., Hagen W. Mesozooplankton assemblages in the shallow Arctic Laptev Sea // Pol. Biol. 2001. V. 24. P. 186-199.
  49. 49. Mackas D.L., Bohrer R.N. Fluorescence analysis of zooplankton gut contents and investigation of diel feeding patterns // J. Exp. Mar. Biol. Ecol. 1976. V. 25. P. 77-85.
  50. 50. Matsuno K., Yamaguchi A., Hirawake T. et al. Year-to-year changes of the mesozooplankton community in the Chukchi Sea during summers of 1991, 1992 and 2007, 2008 // Pol. Biol. 2011. V. 34. P. 1349-1360.
  51. 51. Mauchline J. The Biology of Calanoid Copepods; Academic Press: San Diego, CA, USA, 1998.
  52. 52. Pasternak A., Drits A., Arashkevich E. et al. Differential impact of the Khatanga and Lena (Laptev Sea) runoff on the distribution and grazing of zooplankton // Front. Mar. Sci. 2022. V. 9. 881383. DOI: 10.3389/fmars.2022.881383.
  53. 53. Pasternak A., Drits A., Arashkevich E. et al. Zooplankton of the Kara Sea in early spring: abundance, demography, feeding and reproduction of dominant copepods Calanus spp. and Metridia longa in relation to ice retreat // Cont. Shelf Res. (in press).
  54. 54. Pavlov V.K., Timokhov L.A., Baskakov G.A. et al. Hydrometeorological regime of the Kara, Laptev, and East-Siberian seas / Technical Memorandum, APL-UW TM 1-96. St, Seattle, WA: Applied Physics Laboratory, University of Washington, 1996.
  55. 55. Peters J., Tuschling K., Brandt A. Zooplankton in the Arctic Laptev Sea - Feeding ecology as indicated by fatty acid composition // J. Plank. Res. 2004. V. 26. P. 227-234. DOI: 10.1093/plankt/fbh017.
  56. 56. Pnyushkov A.V., Polyakov I.V., Padman L. et al. Structure and dynamics of mesoscale eddies over the Laptev Sea continental slope in the Arctic Ocean // Ocean Sci. 2018. V. 14. P. 1329-1347. https://doi.org/10.5194/os-14-1329-2018
  57. 57. Polyakov I.V., Pnyushkov A.V., Alkire M.B. et al. Greater role for Atlantic inflows on sea-ice loss in the Eurasian Basin of the Arctic Ocean // Science. 2017. V. 356. P. 285-291. DOI: 10.1126/science.aai8204.
  58. 58. Rudels B. Arctic Ocean circulation, processes and water masses: A description of observations and ideas with focus on the period prior to the International Polar Year 2007-2009 // Prog. Oceanogr. 2015. V. 132. P. 22-67. https://doi.org/10.1016/j.pocean.2013.11.006
  59. 59. Smith S.L. Copepods in Fram Strait in summer: distribution, feeding and metabolism // J. mar. Res. 1988. V. 46. P. 145-181.
  60. 60. Sorokin Yu.I., Sorokin P.Yu. Plankton and primary production in the Lena river estuary and in the southeastern Laptev Sea // Estuarine, Coastal and Shelf Science. 1996. V. 43. P. 399-418.
  61. 61. Søreide J.E., Falk-Petersen S., Hegseth E.N. et al. Seasonal feeding strategies of Calanus in the high-Arctic Svalbard region // Deep-Sea Res. II. 2008. V. 55. P. 2225-2244. DOI: 10.1016/j.dsr2.2008.05.024.
  62. 62. Springer A.M., McRoy C.P., Flint M.V. The Bering Sea Green Belt: shelf-edge processes and ecosystem production // Fish. Oceanogr. 1996. V. 5. P. 205-223.
  63. 63. Stroeve J.C., Kattsov V., Barrett A.P. et al. Trends in Arctic sea ice extent from CMIP5, CMIP3 and observations // Geophys. Res. Lett. 2012. V. 39: L16502. DOI: 10.1029/2012GL052676.
  64. 64. Tande K.S., Grønvik S. Ecological investigations on the zooplankton community of Balsfjorden, northern Norway: sex ratio and gonad maturation cycle in the copepod Metridia longa (Lubbock) // J. Exp. Mar. Biol. Ecol. 1983. V. 71. P. 43-54. https://doi.org/10.1016/0022-0981 (83)90103-X
  65. 65. Timofeev S.P. The Laptev Sea zooplankton: a Review (1996) // Ber. Polarforsch. 1998. V. 287. P. 80-99.
  66. 66. Tremblay T.E., Raimbault P., Garcia N. et al. Impact of river discharge, upwelling and vertical mixing on the nutrient loading and productivity of the Canadian Beaufort shelf // Biogeoscience. 2014. V. 11. P. 4853-4868.
  67. 67. van der Jagt H., Wiedmann I., Hildebrandt N. et al. Aggregate feeding by the copepods Calanus and Pseudo-calanus controls carbon flux attenuation in the Arctic shelf sea during the productive period // Front. Mar. Sci. 2020. V. 7. DOI: 10.3389/fmars.2020.543124.
  68. 68. Varpe Ø. Fitness and phenology: annual routines and zooplankton adaptations to seasonal cycles // J. Plankt. Res. 2012. V. 34. P. 267-276. https://doi.org/10.1093/plankt/fbr108
  69. 69. Wassmann P., Carmack E., Kosobokova K.N. et al. The contiguous domains of Arctic Ocean advection: trails of life and death // Prog. Oceanogr. 2015. V. 139. P. 42-65. DOI: 10.1016/j.pocean.2015.06.011.
  70. 70. Williams W.J., Carmack E.C. The ‘interior’ shelves of the Arctic Ocean: Physical oceanographic setting, climatology and effects of sea-ice retreat on cross-shelf exchange // Progr. Oceanogr. 2015. V. 139. P. 24-31. DOI: 10.1016/j.pocean.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека